02库仑定律.docVIP

物理科学案 序号 02 高二 年级 班 教师官安民 学生 第一章第二节 库仑定律教学目标：1掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量2会用库仑定律的公式进行有关的计算重点：掌握库仑定律难点：会用库仑定律的公式进行有关的计算知识回顾1、三种起电方式： 、 、 。2、元电荷e：3、电荷守恒定律：新课学习一、点电荷1、概念： 。2、点电荷是一个理想化的模型。3、什么情况下带电体可以看成点电荷？ 例1、关于点电荷的下列说法中正确的是：( )A .真正的点电荷是不存在的 B .点电荷是一种理想模型C .足够小的电荷就是点电荷D .一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计 练习1、关于点电荷的说法，正确的是（ ） A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷； B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷；C.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略，这两个带电体可看成质点；D.一切带电体都可以看成点电荷。二、静电力的大小 1、电荷之间相互作用力即静电力的大小与哪些因素有关呢？方向如何？猜想2、探究点电荷之间静电力的大小三、库仑定律探究点电荷之间的作用力大小（方法： ）（1）内容： 。（2）公式：库仑力F= ；静电力常量 k= （3）适用条件： 注意：.对于两个均匀带电绝缘球体，可将其视为电荷集于球心的点电荷，r为两球心之间的距离. 问题：根据库仑定律,当r0时得出F?例题2：已知氢核（质子）的质量是1.6710-27kg，电子的质量9.110-31kg，在氢原子内它们之间的最短距离为5.310-11m，试比较氢原子中氢核与电子之间的库仑力和万有引力（已知引力常量G=6.710-11Nm2/kg2，静电力常量k=9.0109Nm2/C2）可以看出，电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多，因此在研究微观带电粒子间的相互作用时，主要考虑静电力，万有引力虽然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不计练习2：真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为q和2q，它们之间相互作用力的大小为F有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，当C跟A、B小球各接触一次后拿开，再将A、B间距离变为2r，那么A、B间的作用力的大小可为： A3F/64 B0 C3F/82D3F/16 练习3：两个小球均带正电荷为q。两个小球相同，半径均为R,两个小球相距为R，试分析两个小球之间的库仑力。巩固练习1关于点电荷的说法，正确的是 A只有体积很小的带电体，才能作为点电荷B体积很大的带电体一定不能看作点电荷C点电荷一定是电量很小的电荷D两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理2将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数 A增加 B减少 C不变 D先增加后减少3库仑定律的适用范围是 A真空中两个带电球体间的相互作用 B真空中任意带电体间的相互作用C真空中两个点电荷间的相互作用 D真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律课后作业：1把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是 A带有等量异种电荷 B带有等量同种电荷C带有不等量异种电荷 D一个带电，另一个不带电2有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则 AB、C球均带负电 BB球带负电，C球带正电CB、C球中必有一个带负电，而另一个不带电 DB、C球都不带电3、关于库仑定律的公式，下列说法中正确的是：（ ）A、 当真空中的两个点电荷间的距离r时，它们之间的静电力F0B、 当真空中的两个点电荷间的距离r0时，它们之间的静电力FC、 当两个点电荷之间的距离r时，库仑定律的公式就不适用了D、当两个点电荷之间的距离r0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了4两个半径均为1cm的导体球，分别带上Q和3Q的电量，两球心相距90cm，相互作用力大小为F，现将它们碰一下后，放在两球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小变为 A3000F B1200F C900F D无法确定5、要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法中可行的是：（ ）A、 每个点电荷的带电量都增大到原来的2倍，电荷间的距离不变B、 保持点电荷的带电量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2 倍C、 使一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两个点电荷间的距离减小为原来的1/2D、 保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷的距离减小到原来的1/26如图1所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B，此时，上、下丝线受的力分别为TA、TB；如果使A带正电，B带负电，上、下丝线受力分别为 则（ ） 7.三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置，a、b之间的静电力为F 。现将c球分别与a、b接触后拿开，则a、b之间的静电力将变为（ ）。 AF/2 BF/4 CF/8 D3F/8 8.若改为” a和b带等量同种电荷”,选( )二、填空题 9在原子物理中，常用元电荷作为电量的单位，元电荷的电量为_；一个电子的电量为_，一个质子的电量为_；任何带电粒子，所带电量或者等于电子或质子的电量，或者是它们电量的_10库仑定律的数学表达式是_，式中的比例常量叫_，其数值为_，其单位是_11两个点电荷甲和乙同处于真空中(1)甲的电量是乙的4倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的_倍(2)若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的_倍；(3)保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的_倍；12如图3所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为410-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45，此时小球B受到的库仑力F_ _，小球A带的电量qA_ _13、真空中两个同种电性的点电荷q1和q2.它们相距较近，保持静止，今释放q2，且q2只在q1的库仑力作用下运动，则q2在运动过程中的加速度 A.不断减小 B. 不断增加 C. 始终保持不变 D. 先增大后减小14有两个完全相同的金属小球A和B ，A带电荷3Q，B 带电荷-Q ，已知它们相距为r时的静电力为，现将它们互相接触再分开，并使二者距离为，求.之间的静电力。14、真空中有两个相距0.1m、带